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进水C/N对部分反硝化NO2-积累和微生物特性的影响

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中国环境科学 2022年第2期42卷 620-628页

作者：张淼朱晨杰范亚骏吕小凡季俊杰葛丽英吴军扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 扬州大学水利科学与工程学院江苏扬州225127

采用缺氧/好氧间歇运行模式,考察进水碳氮比(C/N=5.0,3.3,2.5,2.0)对部分反硝化过程亚硝态氮(NO_(2)^(-))积累特性和污染物降解规律的影响,同时结合高通量测序,探究微生物多样性和功能菌群的演变规律.结果表明,C/N为2.5时,系统获得最佳... 详细信息

采用缺氧/好氧间歇运行模式,考察进水碳氮比(C/N=5.0,3.3,2.5,2.0)对部分反硝化过程亚硝态氮(NO_(2)^(-))积累特性和污染物降解规律的影响,同时结合高通量测序,探究微生物多样性和功能菌群的演变规律.结果表明,C/N为2.5时,系统获得最佳处理效果,出水NO_(2)^(-)浓度为27.18mg/L,亚硝态氮转化率(NTR)高达67.96%;分析典型周期各污染物的降解规律发现,尽管4组工况均在缺氧30min时NO_(2)^(-)积累达到峰值(最高值分别为4.86(C/N=5.0),16.52(C/N=3.3),30.16(C/N=2.5),20.28(C/N=2.0)mg/L),但COD降解速率的不同直接影响了反硝化进程,且只有在低C/N条件(C/N=2.0~2.5)才能维持稳定的NO_(2)^(-)积累.高通量测序结果表明,除了Thauera(2.67%~24.04%)、Terrimonas(4.94%~21.19%)、Saprospiraceae(5.34%~13.50%)等常规功能菌属外,Flavobacterium(28.23%)是C/N为2.5时维持高NO_(2)^(-)积累的优势菌属.结合部分反硝化工艺的运行特点,探讨了NO_(2)^(-)作为中间产物的相关耦合工艺的应用可行性.

关键词：进水C/N 部分反硝化亚硝态氮积累高通量测序工程应用

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蓝藻胞外聚合物对供水管网水质的影响

中国环境科学 2020年第12期40卷 5343-5351页

作者：孙凤俞鸿飞胥辰卉余鹏张瀚元扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127

针对游离态蓝藻胞外聚合物(EPS)在常规水处理工艺中不易去除、残留蓝藻EPS极易进入供水管网的特性,研究了蓝藻EPS对供水管网水质变化及生物稳定性的影响.针对管道使用时限分析了不同管道内部产生附膜条件下,蓝藻EPS对供水管网中余氯、... 详细信息

针对游离态蓝藻胞外聚合物(EPS)在常规水处理工艺中不易去除、残留蓝藻EPS极易进入供水管网的特性,研究了蓝藻EPS对供水管网水质变化及生物稳定性的影响.针对管道使用时限分析了不同管道内部产生附膜条件下,蓝藻EPS对供水管网中余氯、浑浊度、生物稳定性、有机组分等主要水质指标变化规律的影响.结果表明,蓝藻EPS加快了管网余氯衰减速度,导致管网水质浑浊度在12~24h后即超出生活饮用水卫生标准上限,并使管网水质生物稳定性降低,BDOC在72h内增加37.2~39.5%,AOC增加365~393%,总活菌数升高18~20倍.阐明了蓝藻水华爆发时期净水厂出厂水残留蓝藻EPS在管网余氯存在前提下,仍然能够作为微生物营养基质和代谢能量,而促进管道内细菌生长繁殖,增加微生物代谢活性,刺激微生物胞外有机组分分泌释放,导致管网水质二次污染.

关键词：蓝藻胞外聚合物供水管网水质生物稳定性

乙酸钠丙酸钠配比对A^2/O-BCO反硝化除磷及菌群结构的影响

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中国环境科学 2019年第10期39卷 4178-4185页

作者：於蒙潘婷张淼王一鑫庞晶津姜友法王宝林何成达扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127 扬州市洁源排水有限公司江苏扬州225002 江苏扬农化工股份有限公司江苏扬州225009

采用厌氧/缺氧/好氧和生物接触氧化反应器(A2/O-BCO)组成的反硝化除磷系统处理模拟生活污水,通过调节进水乙酸钠、丙酸钠的配比(乙酸钠:丙酸钠分别为1:0,2:1,1:1,1:2和0:1),考察了系统对有机物的去除以及同步脱氮除磷的影响,同时通过高... 详细信息

采用厌氧/缺氧/好氧和生物接触氧化反应器(A2/O-BCO)组成的反硝化除磷系统处理模拟生活污水,通过调节进水乙酸钠、丙酸钠的配比(乙酸钠:丙酸钠分别为1:0,2:1,1:1,1:2和0:1),考察了系统对有机物的去除以及同步脱氮除磷的影响,同时通过高通量测序对比了不同配比下微生物菌群结构的变化.结果表明:乙酸钠丙酸钠配比对有机物和NH4+-N的去除影响较小,对厌氧段有机物的消耗和TN的去除率以及磷的释放和吸收影响较为明显;TP去除率仅为50.3%~56.8%,需进一步优化系统的运行参数.当乙酸钠:丙酸钠=1:1时,厌氧段有机物消耗量最大,占有机物流入量的61.2%,厌氧释磷量最大(23.2mg/L)且缺氧吸磷率最高(71.4%),而TN的去除效果则随丙酸钠含量的增加而增加.高通量测序结果表明:A2/O反应器中微生物多样性降低,混合碳源污泥中微生物多样性比单一碳源更丰富;驯化后的污泥中绿弯菌(Chloroflexi)和螺旋菌(Saccharibacteria)减少,变形菌(Proteobacteria)和拟杆菌(Bacteroidetes)增加.BCO反应器中Nitrospira和Nitrosomonas总占比为2.1%~31.4%,且抑制亚硝酸盐氧化菌(NOB)的活性,有利于短程硝化的实现.

关键词： A2/O-BCO系统碳源反硝化除磷高通量测序微生物菌群结构

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水性喷漆废水的处理试验研究

材料保护 2020年第12期53卷 68-71页

作者：于林堂张善林朴哲扬州大学环境科学与工程学院江苏扬州225127

为了有效处理水性喷漆废水,研究了混凝沉淀、芬顿氧化、生物氧化处理等组合工艺对水性喷漆废水的处理效果及最佳工艺条件。结果发现:PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)投加量分别为400 mg/L和8 mg/L时,COD(化学需氧量)的去除率最高达25... 详细信息

为了有效处理水性喷漆废水,研究了混凝沉淀、芬顿氧化、生物氧化处理等组合工艺对水性喷漆废水的处理效果及最佳工艺条件。结果发现:PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)投加量分别为400 mg/L和8 mg/L时,COD(化学需氧量)的去除率最高达25.3%。芬顿氧化的最佳条件为pH值3.0、H_(2)O_(2)浓度1.8%、FeSO_(4)·7H2O浓度2.0 g/L、反应时间120 min,COD去除率最高可达50.8%。经混凝沉淀和芬顿氧化的水性喷漆废水,在生物氧化阶段,控制进水COD为2000 mg/L,出水COD降至400 mg/L以下,去除率稳定在80%以上,出水综合指标达到水性喷漆废水排放企业所在园区的接管标准。

关键词：水性喷漆废水废水处理混凝沉淀芬顿氧化生物氧化

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废弃纳豆凝胶助凝条件的优化

江苏农业科学 2021年第24期49卷 241-245页

作者：左志芳诸昌武杨瑞洪左艳梅韩驭章扬州工业职业技术学院化学工程学院江苏扬州225127 扬州大学化学化工学院江苏扬州225000

聚谷氨酸(γ-PGA)是一种优良的植物增产剂、保水剂,同时也可作为助凝剂应用在混凝工艺中。从过期废弃的纳豆中提取纳豆凝胶作绿色助凝剂,通过对纳豆凝胶的成分分析,可知纳豆凝胶中主要含有聚谷氨酸(γ-PGA)和果聚糖。该凝胶与聚合氯化铝... 详细信息

聚谷氨酸(γ-PGA)是一种优良的植物增产剂、保水剂,同时也可作为助凝剂应用在混凝工艺中。从过期废弃的纳豆中提取纳豆凝胶作绿色助凝剂,通过对纳豆凝胶的成分分析,可知纳豆凝胶中主要含有聚谷氨酸(γ-PGA)和果聚糖。该凝胶与聚合氯化铝(PAC)协同混凝,针对模拟废水,研究其助凝效果。混凝研究发现,当先投加纳豆凝胶再投加PAC,纳豆凝胶投加量为20 mg/L,PAC投加量为4.5 mg/L,pH值为7时,混凝效果最佳,浊度和UV_(254 nm)去除率分别达到96.2%和88.00%。试验结果表明,在混凝过程中纳豆凝胶主要起桥连作用,结合PAC的吸附电中和作用取得理想的混凝效果。

关键词：纳豆凝胶助凝剂投加顺序桥连作用

聚苯胺复合二氧化钛的制备及其降解硝基苯研究

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化学研究与应用 2021年第4期33卷 735-740页

作者：左志芳杨瑞洪王元有罗志臣朱腾义扬州工业职业技术学院化学工程学院州225127 扬州大学江苏省水环境保护技术与装备工程实验室州225000

以苯胺和二氧化钛为原料,采用化学氧化法,合成光降解复合材料聚苯胺(PANI)/二氧化钛(TiO_(2)),并对其进行表征。采用该复合材料对50mg·L^(-1)的硝基苯模拟废水进行自然光催化降解研究,实验结果显示,当二氧化钛和苯胺用量摩尔数之比为10... 详细信息

以苯胺和二氧化钛为原料,采用化学氧化法,合成光降解复合材料聚苯胺(PANI)/二氧化钛(TiO_(2)),并对其进行表征。采用该复合材料对50mg·L^(-1)的硝基苯模拟废水进行自然光催化降解研究,实验结果显示,当二氧化钛和苯胺用量摩尔数之比为10∶1,在自然光条件下获得最佳的催化效果,同时讨论了不同pH值和投加量对降解效果的影响,发现当pH=7,投加量为0.5g·L^(-1)时,2h自然光降解效率达到95.2%,反应速率常数增长了3.25倍。

关键词：聚苯胺二氧化钛硝基苯降解

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基于矩阵解耦的精馏塔VOFFLC温控系统

控制工程 2023年第2期30卷 262-274,291页

作者：汪洋江厚顺许冬进诸昌武杨瑞洪杨欢长江大学石油工程学院湖北武汉430100 长江大学非常规油气省部共建协同创新中心湖北武汉430100 扬州工业职业技术学院化学工程学院江苏扬州225127 中国石油天然气集团公司采油采气重点实验室长江大学分室湖北荆州434023 怀俄明大学工程与应用科学学院美国拉勒米WY82071-2000

针对复杂的精馏塔MIMO温控系统的多变量、非线性、强耦合的特点和自适应需求,设计了基于矩阵解耦精馏塔的VOFFLC系统。首先,对温控系统的多变量控制模型进行改进,利用矩阵解耦理论实现对角解耦,以此改变控制通道的特性;然后,设计基于矩... 详细信息

针对复杂的精馏塔MIMO温控系统的多变量、非线性、强耦合的特点和自适应需求,设计了基于矩阵解耦精馏塔的VOFFLC系统。首先,对温控系统的多变量控制模型进行改进,利用矩阵解耦理论实现对角解耦,以此改变控制通道的特性;然后,设计基于矩阵解耦的精馏塔VOFFLC温控系统,实现精馏塔的塔顶和塔底的自适应温控;最后,采用仿真实验,对所设计的多种温控系统进行性能比较。实验结果表明,VOFFLC系统可以实现控制参数的自适应,具有更强的论域容错性和鲁棒性。

关键词：矩阵解耦温度控制 ITAE FLC FOPID VOFFLC

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多巴胺改性活性炭材料的制备与表征

化学研究与应用 2021年第6期33卷 1104-1109页

作者：杨瑞洪朱秋子祝建中钱琛王元有扬州工业职业技术学院江苏扬州2251271 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098

采用多巴胺对活性炭进行改性,并对改性样品进行表征。优选实验得出当Ag+浓度为0.08 mol·L^(-1)时,载银活性炭银流失速率最慢。条件实验得出多巴胺改性活性炭制备最佳条件为:多巴胺和活性炭质量比为1∶6,反应pH为8.5。改性后活性炭表面... 详细信息

采用多巴胺对活性炭进行改性,并对改性样品进行表征。优选实验得出当Ag+浓度为0.08 mol·L^(-1)时,载银活性炭银流失速率最慢。条件实验得出多巴胺改性活性炭制备最佳条件为:多巴胺和活性炭质量比为1∶6,反应pH为8.5。改性后活性炭表面酸性和碱性基团数量均大于未改性活性炭,其中碱性基团数量增加了1.71 mmol·g^(-1),而且改性后活性炭表面亲水性官能团增加,亲水性较好。最后分别采用了红外光谱、电镜扫描和热重分析等技术对材料进行表征分析。

关键词：多巴胺活性炭改性表征

基于教学科研一体化的《水处理实验技术》改革模式初探

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课程教育研究 2019年第39期 246-247页

作者：张淼扬州大学环境科学与工程学院

教学与科研是高校的两大职能,如何处理二者的关系一直是高等教育研究的重要课题。《水处理实验技术》作为一门实践性课程,教学过程与科研过程紧密联系又相辅相成,通过教学科研一体化实现理论教学的改革和创新,强化学生的主体地位,提高... 详细信息

教学与科研是高校的两大职能,如何处理二者的关系一直是高等教育研究的重要课题。《水处理实验技术》作为一门实践性课程,教学过程与科研过程紧密联系又相辅相成,通过教学科研一体化实现理论教学的改革和创新,强化学生的主体地位,提高实验的教学效果。

关键词：水处理实验技术教学科研一体化改革与创新